Question

董妍同学设计了如图所示的实验装置，探究“电流的热效应跟电阻大小的关系”．
（1）说明利用该实验装置如何解决探究的问题；
（2）实验过程中她发现实验现象并不明显，可能的原因是什么？（写出两种）
（3）张晖同学利用电流的热效应烧水，观察到水沸腾后继续加热，水的温度却保持不变，既然水没有变得更热，那么电热器所供给的能量跑到哪里去了呢？该同学猜想能量可能跑到水蒸气里去了，请你从不同的角度用生活经验或实验现象予以证实．

Answer

①为研究电流的热效应跟电阻的关系，应用控制变量法，控制通电时间和电流一定，比较电阻R1和R2产生的热量的多少．产生热量多的气球膨胀的大．
②实验中气球膨胀差别不大，原因很多：可能是气球漏气，也可能是球皮太厚，还可能是R1、R2的阻值大小相近等．
③水沸腾时，虽然继续加热，但温度保持不变，所加的热量正好用来完成沸腾，即使液态的水变为气态，生活经验--水沸腾时，继续加热，水蒸气能把壶盖顶起．
【解析】
（1）控制在电流相同的条件下，相等时间内，观察比较两个气球膨胀的程度，判断电流的热效应跟电阻大小的关系．
（2）实验现象不明显的原因：装置气密性不好（气球漏气）；球皮太厚；电阻R1、R2的阻值相近；电源电压太低（电流太小）．
（3）从做功角度
生活经验--
①水沸腾时，继续加热，水蒸气能把壶盖顶起；
②水沸腾变成水蒸气，能为机械提供动力．
实验现象--
①水沸腾时，继续加热，试管的塞子能被冲出；
②水沸腾时，继续加热，水蒸气能推动叶轮转动．
从热传递角度
生活经验-
-①水沸腾变成蒸汽能为城市的集中供热提供优越的方式；
②100℃的水蒸气烫伤比100℃的水烫伤更严重．
实验现象--
①实验能说明沸水与同温度的蒸汽给物体加热效果不同；
②水沸腾时，继续加热，产生较多蒸汽能把馒头较快蒸熟．